工業(yè)以太網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)包含哪幾層
當(dāng)以太網(wǎng)用于信息技術(shù)時(shí),應(yīng)用層包括HT-TP、FTP、SNMP等常用協(xié)議,但當(dāng)它用于工業(yè)控制時(shí),體現(xiàn)在應(yīng)用層的是實(shí)時(shí)通信、用于系統(tǒng)組態(tài)的對(duì)象以及工程模型的應(yīng)用協(xié)議,至21世紀(jì),還沒(méi)有統(tǒng)一的應(yīng)用層協(xié)議,但受到支持并已經(jīng)開發(fā)出相應(yīng)產(chǎn)品的有4種主要協(xié)議:HSE、Modbus TCP/IP、ProfINet、Ethernet/IP。
工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)有哪些
1、應(yīng)用
以太網(wǎng)是應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),幾乎所有的編程語(yǔ)言如Visual C++、Java、VisualBasic等都支持以太網(wǎng)的應(yīng)用開發(fā)。
2、通信速率高
10、100 Mb/s的快速以太網(wǎng)已開始廣泛應(yīng)用,1Gb/s以太網(wǎng)技術(shù)也逐漸成熟,而傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線比較高速率只有12Mb/s(如西門子Profibus-DP)。顯然,以太網(wǎng)的速率要比傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線要快的多,完全可以滿足工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不斷增長(zhǎng)的帶寬要求。
以 太網(wǎng)供電(Power over Ethernet,PoE)技術(shù)也被應(yīng)用于車載以太網(wǎng);廣西以太網(wǎng)測(cè)試工廠直銷
以太網(wǎng)分類
一、標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)開始以太網(wǎng)只有10Mbps的吞吐量,它所使用的是CSMA/CD(帶有檢測(cè)的載波偵聽多路訪問(wèn))的訪問(wèn)控制方法,通常把這種早期的10Mbps以太網(wǎng)稱之為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。以太網(wǎng)主要有兩種傳輸介質(zhì),那就是雙絞線和同軸電纜。所有的以太網(wǎng)都遵循IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn),下面列出是IEEE802.3的一些以太網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),在這些標(biāo)準(zhǔn)中前面的數(shù)字表示傳輸速度,單位是“Mbps”,的一個(gè)數(shù)字表示單段網(wǎng)線長(zhǎng)度(基準(zhǔn)單位是100m),Base表示“基帶”的意思,Broad“帶寬”。·10Base-5使用粗同軸電纜,比較大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500m,基帶傳輸方法;·10Base-2使用細(xì)同軸電纜,比較大網(wǎng)段長(zhǎng)度為185m,基帶傳輸方法;·10Base-T使用雙絞線電纜,比較大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100m;·1Base-5使用雙絞線電纜,比較大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500m,傳輸速度為1Mbps;·10Broad-36使用同軸電纜(RG-59/UCATV),比較大網(wǎng)段長(zhǎng)度為3600m,是一種寬帶傳輸方式;·10Base-F使用光纖傳輸介質(zhì),傳輸速率為10Mbps;
中國(guó)澳門以太網(wǎng)測(cè)試銷售廠車載以太網(wǎng)簡(jiǎn)介及物理層測(cè)試;
車載以太網(wǎng)簡(jiǎn)介及物理層測(cè)試
傳統(tǒng)的汽車內(nèi)部采用CAN、LIN、FlexRay等總線,但是隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展,汽車內(nèi)部增加了更多的感知和連接裝置,如攝像頭、激光雷達(dá)、V2X和交通標(biāo)志識(shí)別裝置等。這些裝置都會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),因此汽車內(nèi)部也需要有支持更大帶寬以及在和外部進(jìn)行信息交互時(shí)能提供更有效安全措施的數(shù)據(jù)總線連接。其中,以太網(wǎng)技術(shù)以其高帶寬、高開放性、靈活的連接、的產(chǎn)業(yè)界支持以及不斷提升的安全措施,成為未來(lái)汽車內(nèi)部互連總線的有競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)。車載以太網(wǎng)是一種使用以太網(wǎng)連接車內(nèi)電子單元的新型局域網(wǎng)技術(shù)。
與普通的以太網(wǎng)使用4對(duì)非屏蔽雙絞線(UTP)電纜不同,車載以太網(wǎng)在單對(duì)非屏蔽雙絞線上可實(shí)現(xiàn)100Mbps或者1Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率(更高速率的標(biāo)準(zhǔn)也在制定中),同時(shí)還應(yīng)滿足汽車行業(yè)對(duì)高可靠性、低電磁輻射、低功耗、低延遲、時(shí)間同步等方面的要求。圖7.31展示了車載以太網(wǎng)的典型應(yīng)用場(chǎng)景。
由于在這些接口上,數(shù)據(jù)的速率真正達(dá)到了10Gbps左右,因此對(duì)于測(cè)試的帶寬要求更高。雖然SFP+的規(guī)范中對(duì)于測(cè)試設(shè)備的帶寬要求在12GHz以上,但是考慮到示波器的頻響方式不同,以及現(xiàn)代的芯片比標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)都有更陡的邊沿,使用實(shí)時(shí)示波器進(jìn)行測(cè)量時(shí)建議使用20GHz以上的帶寬。圖7.30是用實(shí)時(shí)示波器進(jìn)行SFP+接口測(cè)試的例子。
為了提高數(shù)據(jù)速率,IEEE還在10G以太網(wǎng)的接口標(biāo)準(zhǔn)上提出了用4路10G信號(hào)傳輸40G以太網(wǎng)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn),比如40GBase-KR4、40GBase-SR4、40GBase-LR4、40GBase-ER4、40GBase-CR4,如果采用光纖進(jìn)行傳輸時(shí)可能采用的是QSFP+(QuadSmallForm-factorPluggable)的光模塊接口。QSFP+的光模塊電接口一側(cè)采用的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)與相應(yīng)的10G以太網(wǎng)接口類似,而40GBase-KR4也是用4對(duì)10Gbps的差分線同時(shí)傳輸實(shí)現(xiàn)40Gbps的傳輸速率。因此這些40G以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于測(cè)試儀表的帶寬要求也與對(duì)應(yīng)的10G接口要求類似,只不過(guò)要測(cè)試的端口數(shù)更多。對(duì)于采用了光口作為以太網(wǎng)信號(hào)傳輸?shù)慕涌?,如果還想進(jìn)行光口的眼圖、抖動(dòng)、消光比、光功率、波長(zhǎng)等的測(cè)試,需要借助相應(yīng)的光采樣示波器、光功率計(jì)等完成,可以參考后面關(guān)于光信號(hào)測(cè)試的章節(jié) 工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的產(chǎn)品分類?
以太網(wǎng)測(cè)試的實(shí)際連接圖
在測(cè)試過(guò)程中,測(cè)試軟件會(huì)提示用戶把被測(cè)設(shè)備設(shè)置成不同的測(cè)試模式以完成不同項(xiàng)目的測(cè)試,如千兆以太網(wǎng)中就規(guī)定了4種測(cè)試模式針對(duì)不同的測(cè)試。軟件運(yùn)行后,示波器會(huì)自動(dòng)設(shè)置時(shí)基、垂直增益、觸發(fā)等參數(shù)并進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量結(jié)果會(huì)匯總成一個(gè)html格式的測(cè)試 報(bào)告,報(bào)告中列出了測(cè)試的項(xiàng)目、是否通過(guò)、spec的要求、實(shí)測(cè)值、margin等,
值得注意的是,以太網(wǎng)的信號(hào)測(cè)試并不是用探頭搭在正常工作的電纜上完成的,因?yàn)橐?太網(wǎng)信號(hào)屬于高速信號(hào),所以必須在信號(hào)末端的端接電阻處做測(cè)試才是準(zhǔn)確的,這也就是使 用測(cè)試夾具的目的。 100G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試方法;中國(guó)澳門以太網(wǎng)測(cè)試銷售廠
10G以太網(wǎng)接口及測(cè)試方法;廣西以太網(wǎng)測(cè)試工廠直銷
7、選擇工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)主要參考那些因素?
a、背板帶寬,二/三層交換吞吐率。
b、VLAN類型和數(shù)量。
c、交換機(jī)端口數(shù)量及類型。
d、支持網(wǎng)絡(luò)管理的協(xié)議和方法。需要交換機(jī)提供更加方便和集中式的管理。
e、Qos、802.1q優(yōu)先級(jí)控制、802.1X、802.3X的支持。
f、電磁兼容、冗余備份的支持。
g、交換機(jī)的交換緩存和端口緩存、主存、轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)等參數(shù)。
h、是否支持雙電源冗余輸入,防護(hù)等級(jí),MAC地址表是否自動(dòng)更新,線速轉(zhuǎn)發(fā),MAC地址表大小等都是值得考慮的參數(shù),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況考察。 廣西以太網(wǎng)測(cè)試工廠直銷